专利名称: |
一种用于破除礁灰岩地层的钢管桩及其施工方法 |
摘要: |
本发明公开了一种用于破除礁灰岩地层的钢管桩及其施工方法,涉及钢桩技术领域,该用于破除礁灰岩地层的钢管桩包括钢管桩本体;预裂锥头,其设有多个,多个预裂锥头沿周向设置于所述钢管桩本体底部端面,所述预裂锥头具有向所述钢管桩本体中心方向突出的棱边。本发明的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,通过预裂锥头沿礁灰岩地层垂直生长方向的弱化面预先劈裂礁灰岩地层,避免了钢管桩本体端面接触礁灰岩地层,减少了端头阻力,确保钢管桩顺利打入硬质礁灰岩,提高钢管桩的施工效率。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
湖北;42 |
申请人: |
中铁大桥勘测设计院集团有限公司 |
发明人: |
肖海珠;谭国宏;邱远喜;侯鹏飞;苑仁安;陈翔;李华云;唐斌;熊锴 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-06-24T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-27T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910551078.5 |
公开号: |
CN110284494A |
代理机构: |
武汉智权专利代理事务所(特殊普通合伙) |
代理人: |
沈林华 |
分类号: |
E02D5/28(2006.01);E;E02;E02D;E02D5 |
申请人地址: |
430000 湖北省武汉市武汉经济技术开发区(沌口)博学路8号 |
主权项: |
1.一种用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于,其包括: 钢管桩本体(1); 预裂锥头(2),其设有多个,多个预裂锥头(2)沿周向设置于所述钢管桩本体(1)底部端面,所述预裂锥头(2)具有向所述钢管桩本体(1)中心方向突出的棱边(21)。 2.如权利要求1所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:所述预裂锥头(2)的横截面尺寸自下而上逐渐增大,所述棱边(21)朝向所述钢管桩本体(1)中心倾斜设置。 3.如权利要求1所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:所述钢管桩本体(1)对应每个预裂锥头(2)的竖直方向开设有多个应力回弹孔(4),多个应力回弹孔(4)呈行列式布置。 4.如权利要求3所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:每行应力回弹孔(4)的孔径相同,每列应力回弹孔(4)的孔径自下而上逐渐增大。 5.如权利要求3所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:所述最下行应力回弹孔(4)与所述钢管桩本体(1)底部端面之间的距离等于所述钢管桩本体(1)外径的一半,相邻两行应力回弹孔(4)的间距为所述钢管桩本体(1)外径的一半。 6.如权利要求3所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:所述钢管桩本体(1)内壁位于任意相邻两列应力回弹孔(4)之间竖向设有应力补偿钢条(3),所述应力补偿钢条(3)的上表面高于最上行应力回弹孔(4)的上表面,且所述应力补偿钢条(3)的横截面尺寸自下而上逐渐增大。 7.如权利要求1所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩,其特征在于:所述预裂锥头(2)为五棱台结构,其顶面焊接于所述钢管桩本体(1)底部端面,五棱台的横截面尺寸自下而上逐渐增大,所述向钢管桩本体(1)中心方向突出的棱边(21)相对的侧壁(22)与五棱台的顶面垂直。 8.一种基于权利要求1所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩的施工方法,其特征在于,其包括步骤: 将钢管桩本体(1)喂入打桩架; 采用冲击锤施打钢管桩本体(1),使预裂锥头(2)刺入地层中;每次施打后使锤芯在钢管桩本体(1)上保压数秒,限制钢管桩本体(1)竖向回弹,再进行下一次施打,直至钢管桩本体(1)到达设计高程。 9.如权利要求8所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩的安装方法,其特征在于: 所述钢管桩本体(1)对应每个预裂锥头(2)的竖直方向开设有多个应力回弹孔(4),多个应力回弹孔(4)呈行列式布置;所述钢管桩本体(1)内壁位于任意相邻两列应力回弹孔(4)之间竖向设有应力补偿钢条(3),所述应力补偿钢条(3)的上表面高于最上行应力回弹孔(4)的上表面; 采用冲击锤施打钢管桩本体(1)时,所述应力补偿钢条(3)劈裂所述钢管桩本体(1)内的礁灰岩。 10.如权利要求9所述的用于破除礁灰岩地层的钢管桩的安装方法,其特征在于,还包括:取出钢管桩本体(1)内破碎的礁灰岩块,在应力补偿钢条(3)高度范围内灌入混凝土,混凝土通过应力回弹孔(4)渗透进入礁灰岩与钢管桩本体(1)之间的间隙、以及礁灰岩自身的孔隙内。 |
所属类别: |
发明专利 |